[發(fā)明專(zhuān)利]預(yù)制配筋混凝土塊T型肋防屈曲鋼板抗震墻

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610473733.6
• 申請(qǐng)日: 2016-06-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105908856B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 童根樹(shù);周耀彬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州鐵木辛柯鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E04B2/00
• 分類(lèi)號(hào): E04B2/00;E04H9/02;E04B1/98
• 代理公司: 杭州求是專(zhuān)利事務(wù)所有限公司33200
• 代理人: 林超

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及了一種預(yù)制配筋混凝土塊T型肋防屈曲鋼板抗震墻，屬于建筑結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域，可以廣泛適用于各類(lèi)鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗側(cè)力體系之中。

背景技術(shù)

在高層建筑鋼結(jié)構(gòu)中，用于抵御風(fēng)荷載、地震作用等水平力的抗側(cè)力體系主要有混凝土剪力墻、鋼支撐、鋼板剪力墻等。

混凝土剪力墻和鋼結(jié)構(gòu)一起使用，屬于混合結(jié)構(gòu)，依靠混凝土剪力墻提供抗側(cè)剛度并承受水平力，對(duì)結(jié)構(gòu)側(cè)移要求嚴(yán)格，鋼結(jié)構(gòu)抗側(cè)延性好的優(yōu)勢(shì)無(wú)法發(fā)揮。

鋼支撐有較好的抗側(cè)力性能，但支撐與梁柱之間的連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造復(fù)雜，用鋼量大，且制作加工成本高，現(xiàn)場(chǎng)施工誤差大。鋼支撐地震作用下發(fā)生屈曲，承載力隨側(cè)移的增加而急劇退化，抗震性能不佳。

鋼板剪力墻由于構(gòu)件形式簡(jiǎn)單，連接節(jié)點(diǎn)容易實(shí)現(xiàn)、受力性能優(yōu)良等，得到廣泛的應(yīng)用。

在抗震設(shè)計(jì)的第二階段，希望鋼板剪力墻有較好的塑性變形來(lái)消耗更多的地震能量。而鋼板剪力墻縱橫向尺度較大，鋼板厚度相對(duì)很小，很容易發(fā)生失穩(wěn)而使得抗彎和抗壓承載力急劇下降，抗剪承載力則通過(guò)發(fā)展斜拉力場(chǎng)來(lái)得以一部分保留，但是斜拉力場(chǎng)對(duì)與之相連的柱子施加了很大的橫向荷載，柱子本身有被拉彎及發(fā)生平面外彎扭屈曲的可能。

目前常用的克服鋼板剪力墻失穩(wěn)的方法有兩種。第一種是在鋼板剪力墻上設(shè)置加勁肋，有縱橫兩個(gè)方向的加勁肋，根據(jù)計(jì)算需要設(shè)置，將鋼板剪力墻劃分為小方格，降低寬厚比，提高屈曲承載力。第二種方法是在鋼板剪力墻外側(cè)固定混凝土板，利用混凝土板的剛度來(lái)約束鋼板剪力墻，避免鋼板剪力墻的屈曲。

第一種方法描述的加勁鋼板剪力墻，加勁肋與鋼板剪力墻焊接在一起，水平力作用下加勁肋和鋼板剪力墻協(xié)同受力，協(xié)同變形。鋼板剪力墻不能獨(dú)自在面內(nèi)自由的發(fā)展塑性變形。

第二種方法描述的混凝土約束鋼板剪力墻，混凝土板和鋼板之間為了很好的固定，需要在鋼板剪力墻上開(kāi)孔或焊接螺栓，通過(guò)螺栓將兩側(cè)混凝土板固定在鋼板墻上。這種構(gòu)造連接復(fù)雜，需要在工廠制作成品構(gòu)件，運(yùn)輸和安裝要求高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種預(yù)制配筋混凝土塊T型肋防屈曲鋼板抗震墻，可方便現(xiàn)場(chǎng)裝配，與傳統(tǒng)的鋼板剪力墻相比具有受力合理，結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單，方便現(xiàn)場(chǎng)施工等特點(diǎn)，提高了鋼板墻的的抗剪承載力、抗彎抗壓承載力和大震耗能能力等整體穩(wěn)定性。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

本發(fā)明包括鋼板墻、預(yù)制配筋混凝土塊、T型肋、鋼柱和鋼梁，鋼板墻置于由鋼柱和鋼梁形成的框架內(nèi)，鋼板墻四周與鋼梁、鋼柱固定連接，多根T型肋平行固定在鋼板墻兩側(cè)墻面，預(yù)制配筋混凝土塊填充在T型肋和鋼板墻之間，鋼板墻的兩側(cè)墻面布置有主要由T型肋和預(yù)制配筋混凝土塊構(gòu)成的防屈曲結(jié)構(gòu)。

所述的T型肋沿水平或豎直方向平行間隔均布地固定在鋼板墻兩側(cè)墻面，T型肋翼緣與鋼板墻平行，T型肋腹板與鋼板墻垂直，T型肋腹板的端面與鋼板墻焊接，T型肋翼緣、T型肋腹板和鋼板墻包圍的空間內(nèi)填充有預(yù)制配筋混凝土塊；在鋼梁或者鋼柱與鋼板墻連接的邊緣設(shè)有沿鋼板墻延伸且與鋼板墻平行的預(yù)留T型肋翼緣，T型肋翼緣、T型肋腹板、預(yù)留T型肋翼緣和鋼板墻包圍的空間內(nèi)填充有預(yù)制配筋混凝土塊；鋼梁上下翼緣均設(shè)置有向腹板中心延伸的預(yù)留T型肋翼緣，上下側(cè)的預(yù)留T型肋翼緣和鋼梁包圍形成的空間內(nèi)填充有預(yù)制配筋混凝土塊；通過(guò)以上T型肋和預(yù)制配筋混凝土塊的設(shè)置防止所述抗震墻屈曲而使得其只能屈服。

所述的T型肋呈水平方向沿鋼板墻通長(zhǎng)設(shè)置，填充所述預(yù)制配筋混凝土塊前，T型肋其中一部分的T型肋翼緣去除提供預(yù)留缺口，通過(guò)預(yù)留缺口填充滿(mǎn)預(yù)制配筋混凝土塊后再將預(yù)留缺口部分的T型肋翼緣焊接到T型肋腹板。

所述的T型肋呈豎直方向沿鋼板墻通長(zhǎng)設(shè)置，填充所述預(yù)制配筋混凝土塊前，T型肋上端部分的T型肋翼緣去除提供預(yù)留缺口，通過(guò)預(yù)留缺口填充滿(mǎn)預(yù)制配筋混凝土塊后再將預(yù)留缺口部分的T型肋翼緣焊接到T型肋腹板。

當(dāng)受到運(yùn)輸尺寸的限制，鋼板墻可以沿高度分成兩塊或三塊，此時(shí)鋼板墻正反兩面的T形加勁肋可以貫通，即用一個(gè)工字鋼代替，上下鋼板墻與工字鋼焊接。

所述的鋼板墻與鋼梁的腹板貫通形成同一塊鋼板，鋼梁的翼緣焊接在該塊鋼板上。

所述的預(yù)制配筋混凝土塊沿T型肋方向的截面為矩形。

所述的預(yù)制配筋混凝土塊沿T型肋方向的截面為凸字形，凸字形的外部突出于T型肋翼緣外部，以減小或避免外表面的粉刷，這樣T型肋翼緣外側(cè)可方便的涂刷防火涂料。

所述的鋼柱替換為鋼管混凝土柱。

所述的鋼板墻四周分別與鋼梁、鋼柱之間焊接連接或螺栓連接或栓焊混合連接。